Механизм движения физических тел

Статья написана Павлом Чайкой, главным редактором журнала «Познавайка». С 2013 года, с момента основания журнала Павел Чайка посвятил себя популяризации науки в Украине и мире. Основная цель, как журнала, так и этой статьи – объяснить сложные научные темы простым и доступным языком

Всякая плодотворная гипотеза кладёт начало удивительному извержению потока непредвиденных открытий. Леон Бриллюэн (французский физик)

Непрерывность или дискретность движения физических тел – это одна из древнейших тем, над которой задумывалось человечество, в частности древнегреческий философ Зенон Элейский (5-ый век до н.э.). До настоящего времени эта тема не разрешена. Данная статья – это попытка ответить на вечный вопрос о дискретности и непрерывности движения физических тел, поставленный Зеноном Элейским. Эта статья является популярным изложением моей гипотезы о дискретности классического механического движения под общим названием “Принцип оптимального движения”. Эта гипотеза представляет собой новый, более глубокий подход ко второму закону Ньютона.

Вначале хочу отметить, что под движением физических тел я понимаю движение с ускорением по величине или по направлению, так как состояние покоя можно приравнять к прямолинейному и равномерному движению, которого в природе не существует.

Итак, на шар массой m (см. Рис.1.) действует сила F, шар катится по гладкой поверхности (сила трения не учитывается) с ускорением a = F/m.

Зададим несколько вечных вопросов:

• Скорость шара нарастает непрерывно во времени?;
• В чем причина инертности шара m? Почему шар не может перейти мгновенно в новое состояние движения (в новую скорость)?;
• Каков этот самый механизм движения шара m?

Моя гипотеза — это ответы на эти вопросы:

• Скорость шара нарастает не непрерывно во времени, а дискретно (квантами), так как непрерывное нарастание скорости шара, движущегося под действием силы, невозможно. Мгновенный переход шара из предыдущего состояния в последующее противоречил бы инертности самого шара.
• Причина инертности шара m в его собственном гравитационном поле (СГП), так как инертная масса шара пропорциональна его гравитационной массе.

Пока не прореагирует СГП шара m на действие силы F, скорость шара не изменится.

Квант движения – это процесс реагирования СГП шара на действие силы. Этот процесс периодический и сопровождается элементарной деформацией шара m (реагирование СГП) и последующей редеформацией в сторону движения (после реагирования СГП).

Таким образом, механизм движения шара под действием силы – это совокупность очень маленьких упругих деформаций и редеформаций шара~10^-23m, что подобно движению гусеницы и носит квантовый характер.

Каждый квант движения характеризуется элементарным перемещением, периодом и элементарной скоростью (смотри увеличенный график скорости шара – Рис.2).

Повторим изложение гипотезы описанием нижеприведенных рисунков максимально просто и, по-моему, понятно.

На рисунке 1 изображен предполагаемый механизм движения шара m в трех моментах и аналогичные моменты движения гусеницы. Собственное гравитационное поле (СГП) шара изображено безликим человечком.

Момент 1. Сила F = 0 — шар и его СГП, а также гусеница находятся в состоянии покоя.

Момент 2. Сила F действует на шар – шар деформируется на ~10^-23 метра, так как его СГП еще не прореагировало на действие силы и тормозит движение шара. Иными словами СГП шара является причиной его инертности. При этом деформация упругая и скорость шара m, еще не изменилась (смотри увеличенный график скорости – Рис.2).

Аналогично гусеница деформировалась, приготовившись к движению.

Момент 3. Сила уже не действует на шар, так как СГП шара прореагировало на это действие и не тормозит движение тела. Но грань тела создателя силы F остается и тело редеформируется в сторону движения. При этом происходит элементарное перемещение кванта движения с элементарной скоростью и за период кванта движения (Рис.2). Гусеница аналогично редеформируется, выполняя перемещение.

Моменты 2,3 – квант движения

Таким образом, предполагаемый механизм движения тела периодический и подобен движению гусеницы.

Из вышеизложенного понятно, что по моей гипотезе физическое движение тел происходит дискретно (ступенчато), то есть отдельными квантами.

То есть по моей гипотезе механизм движения тела под действием силы это движущийся колебательный процесс, то есть волновой процесс. Откуда следует объяснение двойственности свойств материальных тел (волна, тело) по Луи де Бройлю, что подтверждает реальность моей гипотезы.

Необходимо отметить, что двойственность свойств элементарных частиц (волна, частица) относится к квантовой механике. Поэтому, возможно моя гипотеза является частным случаем квантовой теории подобно тому, как классическая механика является частным случаем квантовой механики.

От мечты к гипотезе, от гипотезы к открытию. Вперёд к пониманию великих тайн природы!

Автор: Резников Владимир, инженер.